Laboratuvar ölçekli Mini Ark Ocağı tasarımı ve üretimin gerçekleştirilmesi ve demir-demir dışı metallerin dökülebilirliğinin incelenmesi
Design and manufacturing laboratory scale Mini Arc Furnaces and investigation of the casting of iron-non-ferrous metals
- Tez No: 818270
- Danışmanlar: PROF. DR. HAYRETTİN AHLATCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 62
Özet
Bu projede, üniversitelerde mühendislik fakültesi araştırma laboratuvarlarında kullanılmak üzere Mini Elektrik Ark Ocağı tasarımı, tasarım sonrasında Demir – Demir dışı metallerin dökümünün yapılması ve döküm sonrası mikro yapılarının incelenmesi amaçlanmıştır. Projenin prototip kısmını 1 adet transformatör, 1 adet döküm potası ve 1 adet piston devirme sistemi oluşturmuştur. Elektrik Ark Ocağının kompakt hale getirebilmesi için özel sarım transformatör, dökümün gerçekleştirilmesi için özel boyutlara pota tasarımı ve döküm sonrası potanın kalıplara dökülmesi için lineer aktüatör piston kullanılmıştır. Ana başlangıç malzeme olarak, düşük yoğunluklu, mukavemetli ve kullanışlı olması sebebiyle çağımızın en önemli mühendislik malzemelerinden biri olan Alüminyum kullanılmıştır. Ürün yelpazesi çok fazla olan Al, günlük hayatımızda, ulaşım araçlarında ve elektronik ürünlerde (TV ve PC vb.), gıda ve ilaç sektörlerinde kullanılmaktadır. Al ile Al alaşımlarını incelemek adına pota içerisine farklı gramaj ve yüzdelerde Cu, Mg ve Fe metalleri katılarak 3 farklı numune elde edilmiştir. Numunelerde Al miktarlarını düşürmek suretiyle, farklı metaller ekleyerek oluşturulan alaşımın özelliklerinin incelenmesi amaçlanmıştır. 1 Nolu numune (%20 Cu 20 gr-%20 Mg 20 gr-%5 Fe 10 gr-Al 150 gr), 2 no lu numune (%20 Cu 10 gr-%20 Mg 10 gr-%5 Fe 2.5 gr-Al 27.5 gr) ve 3 no lu numune (%30 Cu 15 gr-%30 Mg 15 gr-%5 Fe 2.5 gr-Al 17.5 gr) elde edilmiştir. Metalografi çalışmalarında sırasıyla zımparalama, parlatma ve dağlama işlemleri gerçekleştirilerek elde edilen numunelere optik mikroskop ile 10x-20x-50x-100x kat büyütme uygulanmıştır. Bunun sonucunda 1. 2. ve 3 no'lu numunelerde (Al2Cu, Al2CuMg ve Al7Cu2Fe) tane sınırlarında fazlar siyah renk ile görülmüştür. Alaşım içerikleri arttıkça fazların tane sınırlarında kabalaştığı gözlemlenmektedir. Vickers Hv05 sertlik cihazı ile alınan ölçümler sonucunda 1. 2. ve 3 no lu numunenin saf Al göre sertliğinin sırasıyla 3- 4,5 -6 kat arttığı tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, it was aimed to design a Mini Electric Arc Furnace to be used in the research laboratories of engineering faculties at universities, to cast iron and non-ferrous metals after design, and to examine their microstructures after casting. The prototype part of the project consisted of 1 transformer, 1 casting crucible and 1 piston tilting system. A special winding transformer to make the Electric Arc Furnace compact, a ladle design with special dimensions to carry out the casting, and a linear actuator piston to pour the crucible into the molds after casting were used. Aluminum, which is one of the most important engineering materials of today, was utilized as the main starting material on the grounds that it is light, durable and functional. Having a vast variety of usage, Al is used in the houses we live in, in all transportation vehicles and devices we use (phones and computers, etc.), all kinds of cables, all kinds of cabinets, shelves, counters and kitchen utensils, modern interior designs, as well as many other industries such as food, medicine and chemistry. In order to examine Al and Al alloys, 3 different samples were obtained through adding Cu, Mg and Fe metals in different weights and percentages into the crucible. It was aimed to examine the properties of the alloy formed in the process of adding different metals by means of reducing the amount of Al in the samples. Sample No. 1 (20% Cu 20 gr-20% Mg 20 gr-5% Fe 10 gr-Al 150 gr), Sample No. 2 (20% Cu 10 gr-20% Mg 10 gr-5% Fe 2.5 gr) -Al 27.5 gr) and sample 3 (30% Cu 15 gr-30% Mg 15 gr-5% Fe 2.5 gr-Al 17.5 gr) were obtained. The samples, which derived from the process of sanding, polishing and etching respectively in metallography studies, underwent a 10x-20x-50x-100x magnification with an optical microscope. As a result, the phases at the grain boundaries of the 1st, 2nd and 3rd samples (Al2Cu, Al2CuMg and Al7Cu2Fe) were observed in black color. It is established that the phases become coarser at the grain boundaries as the alloy contents increase. In conclusion the measurements carried out via the Vickers HV05 hardness device, it was found that the hardness of the 1st, 2nd and 3rd samples increased by 3-4,5-6 times, respectively, compared to pure Al.
Benzer Tezler
- Poli(laktik asit)/ polikarbonat karışımına katalizörler ilavesinin etkisi
Compatibility of poly(lactic acid)/ polycarbonate blend by using different catalysts
ESRA ZENGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MELTEM YILDIZ
- Farklı fonksiyonel gruplara sahip çok duvarlı karbon nanotüp katkıların polikarbonat/poli(laktik asit) karışımı üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of multi-walled carbon nanotube additives with different functional groups on the polycarbonate/poly(lactic acid) blend
GİZEM URTEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimya MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE AYTAÇ
- A study on membrane fouling after treatment of geothermal water by nanofiltration and reverse osmosis membranes
Jeotermal suyun nanofiltrasyon ve ters ozmoz membranları ile arıtımı sonrası membran tıkanması üzerine bir çalışma
ASEEL ZAID
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NALAN KABAY
- MPEG-B-PCL diblok kopolimerlerinin çimento kimyasalı olarak kullanımının araştırılması
Investigation of the use of mPEg-B-PCL diblock copolymers as cement chemical
CEREN CAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiNanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜLYA ARSLAN
- Geri dolgusu atık lastik ve geotekstil donatılı istinat duvarlarının deneysel ve nümerik analizi
Experimental and numerical analysis of waste tire and geotextile reinforced retaining walls
MEHMET İBİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiKonya Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT OLGUN